粉喷桩施工质量检测

浅谈粉喷桩施工质量检测

摘要为保证软基处理的效果，使粉喷桩施工、检测达到规范化、科学化，本文通过工程实例，采用现场检测和室内试验等方法对公路粉喷桩施工质量进行检测，对施工质量作出正确、合理的评价。

关键词高速公路粉喷桩施工质量检测

一.绪论

粉喷桩（水泥搅拌桩）可用来处理高速公路软土地基，它是以水泥作为固化剂，利用深层搅拌机械将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩，并吸收周围水分，经过一系列物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特征和水稳性的混合柱状体，它对提高软土地基承载能力、减少地基的沉降量及保证桥头高填土路基稳定性具有明显的效果。

二．粉喷桩质量检测方法

检测工作主要分为三方面：一是现场检测（包括桩基底应变动测、钻芯取样和标准贯入试验及单桩荷载试验）；二是室内试验（包括代表土层和所用水泥的物理性质试验、配比试验及无侧限抗压强度试验）；三是资料整理，报告编写。

2.1粉喷桩的检验标准

28天无侧限强度不小于1.0mpa，其最小强度值按85％考虑。即不小于0.85 mpa，标贯击数为18击。

考虑温度影响，冬季强度折减80％，即28天强度为1.0×0.8

＝0.80 mpa，最小强度值折减为0.85×0.8＝0.68 mpa。标贯击数为15击。

表1以下为水泥土的标贯击数与强度关系。

n 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

qu (kpa) 182.6 252.2 330.4 408.7 486.9 565.2 643.4

747.8 895.6 1043.4 1182.5

三、粉喷桩质量检测实施

3.1 现场检测方法

3.1.1 检测桩的确定

检测桩的成桩龄期达到28天后，由检测单位根据施工单位及监理单位提供的桩位图和施工记录等资料，随机选定检测桩，但要覆盖每个工作日每台钻机的施工段落。

3.1.2小应变动测法

成桩龄期达到40天以上时，采用小应变动测法进行桩长、桩身强度及成桩均匀性的定性检测，检测频率5％。

3.1.3 钻芯取样试验：

⑴开钻前准备：

①检测单位采用皮尺等测量方法确定检测桩的准确位置。

②平整场地：以便钻机顺利就位。

③挖泥浆池：以便泥浆泵正常工作形成循环泥浆。

④调整水平和垂直度：用水平尺进行钻机水平和垂直度校正。

⑵钻探取样试验：

①检测孔位布置在水泥搅拌桩桩头，并偏离中心100mm左右。钻进采用直径108mm钻头。

②用芯样管回转钻进方法，严格控制回次进尺，每回次不超过

1.5m，要采取正确的钻探及取样方法，尽量保持芯样的连续完整性，使芯样采取率能大于等于60％，使质量评判有可靠的依据。

③当孔底有残留芯样或浮泥时，要进行清孔，保证标贯试验顺利进行。孔内残留浮土厚度应不大于取土器废土段长度。

④芯样取出后，依次摆放整齐，及时填写回次芯样牌，一般每回次均应选取有代表性芯样样品进行无侧限抗压强度检测，如芯样不成型，无法取得样品时，应在记录表内说明。

⑤原状芯样必须立即进行芯样描述并编号，必须注明时间、地点、检测、孔号、深度、取样人姓名等。每根桩钻探完成后，对所取芯样进行拍照。

⑥芯样描述内容：外观特征、气味、密实程度、均匀性、含灰量、硬度和状态等。

⑦钻进深度应超过施工桩长0.5m，并取出桩底土样进行描述记录，据此确定实际桩长和端承情况。

3.1.4标准贯入试验

⑴取芯后应立即进行标准贯入试验。沿桩体深度方向每隔1.5m 进行一次标准贯入试验。当标贯击数＜10击时，应减小回次进尺，

增加取芯。

⑵为了保证标准贯入试验用钻孔的质量，要求采用回转钻进，当钻进至试验标高以上150mm处，应停止钻进，清除孔底残土。

⑶下钻具时缓慢下放，避免松动孔底土。

⑷实测标贯击数应按试验杆长进行修正，修正系数见表2。

表2实测标贯击数修正系统

探杆长度（m）≦3 6 9 12 15 18 21

修正系数a 1.0 0.92 0.86 0.81 0.77 0.73 0.70

⑸标准贯入试验所用的钻杆应定期检查，钻杆相对弯曲应小于1/1000，接头应牢固，防止受锤击后钻杆侧向晃动。

⑹标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法，并减少导向杆与锤间的摩阻力，以保持锤击能量恒定。

⑺标准贯入试验时，先将整个杆件系统连同静置于钻杆顶端的锤击系统一起下到孔底。标贯试验分两段进行：

①预打阶段：先将贯入器打入土中150mm，如锤击已达30击，贯入度未达150mm，记录实际贯入度。

②试验阶段：将贯入器再入土300mm，记录每打入100mm的锤击数，累计打入300mm的锤击数即为标准贯入击数。当累计击数已达30击，而贯入度未达300mm，应终止试验，记录实际贯入度△s 及累计锤击n，按下式计算贯入300mm的锤击数n：

n＝300n/△s

式中:△s－对应锤击数n的贯入度（mm）。

⑻提出贯入器，取贯入器的土样进行签别，描述记录。

3.1.5 芯样描述

现场技术人员要通过钻进过程和标准贯入试验判断桩身强度及桩体连续性，同时观察标贯器中水泥土搅拌的均匀程度、成桩状态以及端承情况，并判断桩长。描述内容包括：

⑴芯样性质：土/水泥土/水泥

⑵颜色：灰色/灰黑色/黄色等

⑶状态：流塑/软塑/可塑/硬塑/坚硬

⑷搅拌均匀性（分级标准见表3）

表3水泥芯样描述标准

搅拌均匀性现场取芯情况

搅拌均匀水泥土搅拌纹理清晰，无水泥粒块

搅拌不够均匀水泥土搅拌纹理不连续，含水泥粒块且颗粒直径＜2cm

搅拌不均匀水泥土无搅拌纹理，平添夹水泥块或较多水泥富集块，且水泥土结块颗粒直径＞2cm

3.2室内试验

3.2.1开工前的试验工作内容

⑴完成代表土层的天然含水量、天然密度、液塑限、ph值、无侧限抗压强度试验、标准贯入试验。